专利名称：锂电池的防爆阀的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种锂电池的防爆装置，尤其是涉及一种锂电池的防爆阀。
背景技术：
锂电池基于其工作电压高、体积小、重量轻、能量高、无污染、效率高、 寿命长等优点，逐步成为主要的理想能源。锂电池的上述特点已在便携式电 子设备如笔记本电脑、数码相机、手机中得到广泛应用。目前，无污染的电 动汽车的推广使得大容量的锂电池有了用武之地，并且将在人造卫星、航空 航天和储能方面得到应用。然而，锂电池的安全问题一直制约着动力电池产 业化的进程。目前锂电池主要采用刻痕、焊防爆膜等方式作为锂电池的防爆 装置，当电池升温，电池内部气体膨胀，电池内压增大，压力增大到一定程 度时刻痕或者防爆膜脱焊、破裂，放气泄压，从而避免电池爆炸。
然而，这种锂电池的防爆装置的结构上要做到充分的一致性较为困难， 所以不能精确地控制放气泄压的启动压力，并且这种防爆装置放气泄压的启 动压力值大，这样在电池发生异常情况下不能立即放气泄压，从而导致锂电 池发生爆炸。
另外，目前还有的防爆阀采用防爆针，该防爆针固定在防爆阀盖上，这 样就限制了防爆阀的使用范围，使得防爆阀针无法根据不同的情况进行调 整。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述现有技术中存在的缺陷提供一种锂电池的防爆阀，通过改变防爆阀的结构，利用防爆膜的变形与防爆针相配合降低 启动压力，提高启动压力的一致性和可靠性，从而保证锂电池的安全。
本实用新型提供了一种锂电池防爆阀，该防爆阀包括防爆阀底座，以及 固定在所述防爆阀底座上的防爆膜和防爆阀罩，所述防爆阀罩的顶部设有插 槽，该插槽内插入并固定有防爆针，该防爆针指向所述防爆膜。
本实用新型还提供了一种锂电池，该锂电池包括上述的防爆阀。 在本实用新型的锂电池防爆阀中，采用了防爆膜与防爆针的组合结构， 在电池内压升高时，防爆膜的变形在防爆针刺的作用下更容易破裂，大大降 低了启动压力的设定值，保证电池泄压的可靠性。同时防爆针与防爆膜间的 距离可根据所需的不同防爆启动压力自由调整，因而适合于各种锂电池。
图1为根据本实用新型的锂电池防爆阀与电池盖板的装配图。
图2为根据本实用新型的锂电池防爆阀的示意图。
图3为根据本实用新型的锂电池防爆阀的防爆阀底座和防爆膜的剖视图。
图4为根据本实用新型的锂电池防爆阀的防爆针的俯视图。 图5为根据本实用新型的锂电池防爆阀的防爆针的侧视图。
具体实施方式
下面将参考附图来对本实用新型的具体实施方式
进行详细说明。 如图所示，本实用新型的锂电池的防爆阀包括防爆阀底座2，以及固定 在所述防爆阀底座2上的防爆膜3和防爆阀罩5，所述防爆阀罩5的顶部设 有插槽，该插槽内插入并固定有防爆针4，该防爆针4的尖端指向所述防爆 膜3。这样，在电池内部气压升高时，所述防爆膜3向上鼓起，气压升至防爆膜启动压力时，所述防爆膜3与所述防爆针4接触并被刺破，从而使电池 泄压，防止电池爆炸。
所述防爆阀底座2的下端面焊接在电池盖板1的排气孔7上的防爆阀底 座2放置槽中，该放置槽的宽度不超过排气孔7整体宽度的70%—80%，焊 缝要求达到良好的密封性，以保证电池内真空。优选地，所述防爆阀底座2 与所述电池盖板1的材质相同，如铝或不锈钢。
如图3所示，在本实用新型的锂电池的防爆阀中，所述防爆阔底座2为 环形，在其中间设有通孔，并在该通孔的周围开有凹槽，该凹槽用于放置和 焊接所述防爆膜3，该凹槽的宽度不小于防爆阀底座2中间通孔整体宽度的 10%。这样，便于防爆膜3焊接在防爆阀底座2上，同时可以保证防爆膜3 的固定有一定强度。
所述防爆膜3为金属箔，优选为铜箔，其形状为圆形，厚度为0.01mm 一0.1mm，可根据实际情况调整防爆膜3的厚度来满足不同的防爆启动压力。 所述防爆膜3通过钎焊焊接在所述防爆阀底座2的通孔周围的凹槽中，焊缝 要求达到良好的密封性，以保证电池内真空。
所述防爆阀罩5的顶部有供所述防爆针4插入并定位的插槽。作为一种 实施例，该插槽可以贯通防爆阀罩5的顶部开设。防爆针4插入防爆阀罩的 插槽时，根据所需的防爆压力调整防爆针4插入的深度，然后将防爆针4固 定在防爆阀罩5上，从而保证防爆阀针与防爆膜的距离在一定的公差范围内。 作为一种替换，也可以根据不同的需要选用不同长度的防爆针。
所述防爆阀罩5的侧面开有至少一个排气孔6。在本实施例中，为排出 电池内部的气体，所述排气孔6优选为三个，并且每一个排气孔6的开孔面 积均不小于所述电池盖板1上的排气孔7的开孔面积，以便于及时充分地排 出释放的气体。
所述防爆阀罩5的下底面形成有环形凸台8，该凸台8上设有至少三个凹槽9。由于三点就可以固定一个平面，因而为了将所述防爆阀罩5固定在 防爆阀底座2上，就至少需要有三点焊接。在本实施例中，所述环形凸台8 上优选开设有分布均匀的八个凹槽9，这样就能够利用激光或者电子束等高 能量束穿透所述防爆阀罩5下底的环形凸台8，将防爆阀罩5牢固地焊接在 防爆阀底座2的上端面上。
所述防爆针4尾部为圆柱形，尖部为锥形。可根据不同的防爆启动压力 选择不同的尖部形状，如圆锥、三棱锥或四棱锥。该防爆阀针4优选为不锈 钢材质。所述防爆阀针4穿过所述防爆阀罩5顶部的插槽，其尖端朝向所述 防爆膜3，并且所述防爆阀针4的圆柱形尾部通过激光点焊固定在防爆阀罩 5顶部的插槽上。这样，可以根据不同的需要调整防爆阀针4的插入深度， 从而调整防爆阔针4与防爆膜3间的距离，以设定不同的放气泄压启动压力， 提高了启动压力设定的一致性。
因而，当电池温度升高时，电池内压增大，防爆膜3在内部气压的作用 下向外膨胀变形，当防爆膜3受到的压力超过设定压力值时，防爆膜3与防 爆针4接触并被刺穿，使电池放气泄压，从而避免电池内压过大而发生爆炸， 保证了电池的使用安全。同时，所述防爆针4与所述防爆膜3间的距离可以 调整，避免电池的启动压力不一致，而导致个别电池的内压达到启动压力后 仍无法泄压发生意外，从而保证了启动压力的一致性与电池的安全性。
本实用新型还提供了一种锂电池，该锂电池包括上述的防爆阀。
权利要求1.一种锂电池的防爆阀，该防爆阀包括防爆阀底座(2)，以及固定在所述防爆阀底座(2)上的防爆膜(3)和防爆阀罩(5)，其特征在于，所述防爆阀罩(5)的顶部设有插槽，该插槽内插入并固定有防爆针(4)，该防爆针(4)的尖端指向所述防爆膜(3)。
2. 根据权利要求1所述的防爆阀，其特征在于，所述插槽贯通设置在 所述防爆阀罩(5)的顶部。
3. 根据权利要求1或2所述的防爆阀，其特征在于，所述防爆阀底座 (2)为环形，在其中间设有通孔，并在该通孔的周围开有凹槽，该凹槽用于放置和通过焊接固定所述防爆膜(3)。
4. 根据权利要求1或2所述的防爆阀，其特征在于，所述防爆膜(3) 为金属箔，其厚度为0.01mm—0.1mm。
5. 根据权利要求1或2所述的防爆阀，其特征在于，所述防爆阀罩(5) 的侧面开有至少一个排气孔。
6. 根据权利要求1或2所述的防爆阀，其特征在于，所述防爆阀罩(5) 的下底面形成有环形凸台，该凸台上设有至少三个凹槽。
7. 根据权利要求1或2所述的防爆阀，其特征在于，所述防爆针(4) 尾部为圆柱形，尖部为锥形。
8. —种锂电池，该锂电池包括防爆阀，其特征在于，所述防爆阀为根 据权利要求1-7中任意一项所述的防爆阀。
专利摘要本实用新型提供了一种锂电池的防爆阀，所述防爆阀包括防爆阀底座，以及固定在所述防爆阀底座上的防爆膜和防爆阀罩，所述防爆阀罩的顶部设有插槽，该插槽内插入并固定有防爆针，该防爆针的尖端指向所述防爆膜。本实用新型提供的锂电池防爆阀采用防爆膜与防爆针的组合，在电池内压升高达到泄压启动压力时，防爆膜更容易被防爆针刺破，大大降低了启动压力的设定值，保证电池的安全可靠。同时，防爆针与防爆膜间的距离可根据不同防爆启动压力调整，因而可适用于不同要求的电池。
文档编号H01M2/12GK201294236SQ200820140350
公开日2009年8月19日 申请日期2008年10月22日 优先权日2008年10月22日
发明者尹启勇, 朱建华, 庆 赖 申请人:比亚迪股份有限公司